(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
前記昇降体は、前記固定マストに対して昇降可能に設けられるとともに前記第1接続部および前記第2接続部を備える移動マストと、当該移動マストに対して昇降可能に設けられたキャリッジとにより構成されており、
前記固定マストに対して前記移動マストとともに昇降する他の回転体と、
前記他の回転体に掛けられた索状体とをさらに備え、
前記索状体は、前記他の回転体から垂れ下がった一端側下垂部および他端側下垂部と、前記一端側下垂部の末端部であって前記固定マストに接続される第3端部と、前記他端側下垂部の末端部であって前記キャリッジに接続される第4端部とを有し、
前記固定マストは、前記第3端部が接続される第3接続部を備え、
前記第3接続部は、前記スプロケットと前記回転体との間に配置されるとともに、前記被吊上げ部および前記下垂部を避けるように構成されている
ことを特徴とする請求項1または2に記載の昇降装置。
【発明を実施するための形態】
【0012】
図面を参照しながら、本発明に係る昇降装置の一実施形態を説明する。なお、図面において、矢印Xで示す前後方向Xと、矢印Yで示す左右方向Yと、矢印Zで示す上下方向Zとは、互いに直交する方向である。
【0013】
図1に示すように、リーチ式のフォークリフト1は、車両本体10、走行装置20、および荷役装置30等を備えた荷役車両である。
車両本体10には、走行装置20および荷役装置30の動力源であるバッテリー(図示略)を収納するバッテリー収納部11と、フォークリフト1を運転するオペレータ(図示略)が搭乗する搭乗部12とが設けられている。また、車両本体10には、前方に向けて張り出したストラドルレッグ13と、搭乗部12の上方に配置されたヘッドガード14とが設けられている。ストラドルレッグ13は、荷役装置30の右方および左方に設けられている。
【0014】
走行装置20は、ストラドルレッグ13に設けられた前輪21と、前輪21に対して後方に設けられた後輪22と、後輪22を駆動させる走行用モーター(図示略)と、後輪22の向きを変える転舵装置(図示略)等により構成されている。
【0015】
荷役装置30は、車両本体10の前方に設けられ、荷が積まれたパレット(不図示)を支持するフォーク31と、チルト装置(図示略)と、リーチ装置(図示略)と、フォーク31を昇降させる昇降装置40とを備える。チルト装置は、水平面に対するフォーク31の角度であるチルト角を調整する。リーチ装置は、昇降装置40とともにフォーク31を前後方向Xに移動させる。
図1は、リーチ装置が昇降装置40およびフォーク31を前方に移動させたときのフォークリフト1を示している。
【0016】
昇降装置40は、電動機41、マスト50、キャリッジ60、および動力伝達機構70,80を備える。電動機41は、フォーク31が昇降するための動力を発生させる動力発生装置であって、電動機41の動力は、動力伝達機構70,80によってキャリッジ60に伝達される。
【0017】
図2〜5を参照して、マスト50、キャリッジ60、および動力伝達機構70,80を説明する。なお、昇降装置40は、左右一対に設けられた2つの動力伝達機構70,80を備えている。右方および左方のうち一方に配置された動力伝達機構70,80と他方に配置された動力伝達機構70,80とは同様の構成を有しているため、以下においては、右方に配置された動力伝達機構70,80に係る構成について説明し、左方に配置された動力伝達機構70,80に係る構成の説明については省略する。
【0018】
図2では、右方から見て互いに重なる物体を明瞭に図示するために、マスト50、キャリッジ60、および動力伝達機構70,80は互いに分離した状態で図示されている。なお、
図2では、電動機41の図示は省略されている。
【0019】
図2に示すように、マスト50は、上下方向Zに伸縮する二段マストであって、上下方向Zに延びた左右一対のアウターマスト51およびインナーマスト52で構成される。アウターマスト51は、上下方向Zに移動しない固定マストである。一方、インナーマスト52は、移動マストであって、アウターマスト51に対して昇降可能に設けられた昇降体である。インナーマスト52は、アウターマスト51の内側に嵌めこまれる。
【0020】
インナーマスト52には、チェーン接続部91,92が設けられており、チェーン接続部91,92には、動力伝達機構70を構成するチェーン73が接続される。チェーン接続部91,92は、上下方向Zにおいて間隔をあけて設けられており、チェーン接続部92は、チェーン接続部91の下方に設けられている。チェーン接続部91,92は、インナーマスト52に対して固定されており、インナーマスト52から後方に突出している。チェーン接続部92は、チェーン73が連結される連結軸92Aと、連結軸92Aを支持する支持部92Bとで構成されている。連結軸92Aは、ナット92Cによって支持部92Bに対して固定される。連結軸92Aは、連結軸92Aに嵌められたナット92Cが緩んだ状態であるとき、支持部92Bに対して上下方向Zに移動可能に構成されている。
【0021】
一方、アウターマスト51には、チェーン接続部93が設けられており、チェーン接続部93には、動力伝達機構80を構成するチェーン82が接続される。チェーン接続部93は、アウターマスト51に対して固定されており、アウターマスト51から後方に突出している。チェーン接続部93は、チェーン82が連結される連結軸93Aと、連結軸93Aを支持する支持部93Bとで構成されている。連結軸93Aは、ナット93Cによって支持部93Bに対して固定される。連結軸93Aは、連結軸93Aに嵌められたナット93Cが緩んだ状態であるとき、支持部93Bに対して上下方向Zに移動可能に構成されている。
【0022】
キャリッジ60は、左右一対のインナーマスト52の間に設けられ、アウターマスト51およびインナーマスト52に対して昇降可能に設けられた昇降体である。キャリッジ60は、インナーマスト52に対して昇降可能に設けられたリフトブラケット61と、フォーク31が固定されたフィンガーバー(図示略)とを含む。キャリッジ60には、チェーン接続部94が設けられており、チェーン接続部94には、動力伝達機構80を構成するチェーン82が接続される。チェーン接続部94は、キャリッジ60に対して固定されており、キャリッジ60から後方に突出している。
【0023】
動力伝達機構70は、スプロケット71,72と、チェーン73とで構成されている。スプロケット71,72は、チェーン73と噛み合って回転する回転体である。スプロケット71は、アウターマスト51の下端部の近傍に設けられ、電動機41の動力によって回転する駆動軸(図示略)の端部に設けられている。スプロケット71は、チェーン73を駆動する駆動スプロケットであって、電動機41の動力によって回転する。スプロケット72は、アウターマスト51の上端部の近傍に設けられており、スプロケット71の上方に設けられている。スプロケット72は、チェーン73の駆動に伴って回転する従動スプロケットである。チェーン73は、2つのスプロケット71,72の間に架け渡された索状体であって、スプロケット71,72と噛み合うローラーチェーンである。チェーン73は、スプロケット71,72に架け渡された架設部73Aと、スプロケット71から上方に吊り上げられた被吊上げ部73Bと、スプロケット72から下方に垂れ下がった下垂部73Cと、一端部73Dと、他端部73Eとを有している。チェーン73の一端部73D(第1端部)は、被吊上げ部73Bの末端部であって、チェーン接続部91に連結されることによってインナーマスト52に接続される。一方、チェーン73の他端部73E(第2端部)は、下垂部73Cの末端部であって、チェーン接続部92に連結されることによってインナーマスト52に接続される。
【0024】
動力伝達機構80は、スプロケット81と、チェーン82とで構成されている。スプロケット81は、チェーン82と噛み合って回転する回転体である。スプロケット81は、インナーマスト52の上端部の近傍に設けられ、アウターマスト51に対してインナーマスト52とともに昇降する。チェーン82は、スプロケット81に掛けられた索状体であって、スプロケット81と噛み合うローラーチェーンである。チェーン82は、スプロケット81から下方に垂れ下がった一端側下垂部82Aおよび他端側下垂部82Bと、一端部82Cと、他端部82Dとを有している。チェーン82の一端部82C(第3端部)は、一端側下垂部82Aの末端部であって、チェーン接続部93に連結されることによってアウターマスト51に接続される。一方、チェーン82の他端部82D(第4端部)は、他端側下垂部82Bの末端部であって、チェーン接続部94に連結されることによってキャリッジ60に接続される。
【0025】
本実施形態では、昇降体の最大揚高を高くするために、チェーン接続部91,92は、チェーン73の被吊上げ部73Bおよび下垂部73Cが互いに避けるとともに、チェーン73の他端部73Eが一端部73Dよりも下方に配置されるように構成されている。すなわち、チェーン接続部91は、チェーン接続部92の上方であってチェーン73の下垂部73Cを避ける位置に設けられ、かつ、チェーン接続部92は、チェーン接続部91の下方であってチェーン73の被吊上げ部73Bを避ける位置に設けられている。
【0026】
図3を参照して、チェーン接続部91,92に係る構成を説明する。
図3は、
図2のA−A部分の断面図であって、チェーン接続部91,92を上方から見た状態を示している。
図3に示すように、チェーン接続部91には、チェーン73の一端部73Dに挿通されるピン(図示略)が挿し込まれる貫通孔91Aが設けられており、チェーン接続部92の連結軸92Aには、チェーン73の他端部73Eに挿通されるピン(図示略)が挿し込まれる貫通孔92Dが設けられている。インナーマスト52の後端から突出したチェーン接続部91は、前後方向Xにおいて貫通孔91A,92Dが互いにずれるように、チェーン接続部92よりも後方に突出し、かつ、上下方向Zにおいて連結軸92Aに重ならないように設けられている。
【0027】
また、
図2に示すように、本実施形態では、チェーン接続部91の下方にチェーン接続部92を設け、かつ、チェーン73の架設部73A、被吊上げ部73B、および下垂部73Cを互いに平行に設けるため、スプロケット71は、スプロケット72に比べて小さい外径を有している。したがって、スプロケット71の前方に吊り上げられた被吊上げ部73Bは、スプロケット72の前方に垂れ下がる下垂部73Cに比べて、後方に設けられている。
【0028】
また、本実施形態では、2つのチェーン73,82を用いて昇降装置40を構成するために、スプロケット71,72の間に配置されるチェーン接続部93が、チェーン73の被吊上げ部73Bおよび下垂部73Cを避ける位置に設けられている。すなわち、チェーン接続部93の連結軸93Aは、上下方向Zにおいてスプロケット72と重ならないように設けられている。
【0029】
図4および
図5を参照して、昇降体の昇降に係る動作を説明する。
図4は、フォーク31が最も低い位置に下降している状態を示し、
図5は、フォーク31が最も高い位置に上昇している状態を示している。なお、
図4および
図5では、アウターマスト51とインナーマスト52とキャリッジ60とは互いに分離した状態で図示されている。
【0030】
図4に示すフォーク31を上昇させる場合は、電動機41が、チェーン73の下垂部73Cが短くなるように、スプロケット71を回転させる。下垂部73Cが短くなることによって、アウターマスト51に対してインナーマスト52が上昇するとともに、チェーン82の一端側下垂部82Aが長くなる。そして、一端側下垂部82Aが長くなることによって、チェーン82の他端側下垂部82Bが短くなるとともに、インナーマスト52に対してキャリッジ60が上昇する。このようにして、昇降装置40は、チェーン接続部91がスプロケット72に接触するまでインナーマスト52を上昇させることができ、キャリッジ60に設けられたフォーク31は、
図5に示す位置まで上昇させることができる。
図5に示すフォーク31を下降させる場合は、電動機41は、チェーン73の下垂部73Cが長くなるように、スプロケット71を回転させる。以上のように、チェーン73,82が駆動することによって、昇降体であるインナーマスト52およびキャリッジ60およびフォーク31が昇降する。
【0031】
図6および
図7を参照して、比較例に係る昇降装置140の構成を説明する。なお、上記実施例と同じ構成については、その説明を省略する。
比較例の昇降装置140は、マスト150、キャリッジ60、および動力伝達機構170,80を備えている。マスト150は、アウターマスト51とインナーマスト152とで構成される。インナーマスト152には、チェーン73が接続されるチェーン接続部191,192が設けられている。チェーン接続部191,192は、上下方向Zにおいて間隔をあけて設けられており、チェーン接続部192は、チェーン接続部191の上方に設けられている。動力伝達機構170は、スプロケット171,72と、チェーン73とで構成されている。スプロケット171は、チェーン73と噛み合って回転する回転体であって、スプロケット72と同じ外径を有している。チェーン73の被吊上げ部73Bは、一端部73D(
図2参照)がチェーン接続部191に連結されることによってインナーマスト152に接続されている。また、チェーン73の下垂部73Cは、他端部73E(
図2参照)がチェーン接続部192に連結されることによってインナーマスト152に接続されている。
【0032】
上記比較例では、チェーン接続部192は、チェーン接続部191の上方に設けられており、
図6で示す下垂部73Cの長さは、
図4で示す下垂部73Cの長さに比べて短く、インナーマスト152を上昇するとき、チェーン接続部191がスプロケット72に接触するよりも早くチェーン接続部192がスプロケット72に接触する。このため、アウターマスト51に対してインナーマスト152が上昇可能な移動量が小さく、インナーマスト152の最大揚高およびキャリッジ60の最大揚高は低い。したがって、
図7に示すように、比較例に係るフォーク31の最大揚高は、
図5で示すフォーク31の最大揚高に比べて低い。
【0033】
本発明の上記実施形態では以下の効果が得られる。
(1)昇降装置40は、固定マスト(アウターマスト51)と、昇降体(インナーマスト52およびキャリッジ60)と、電動機41と、スプロケット71と、回転体(スプロケット72)と、チェーン73とを備えており、チェーン73が駆動することによって昇降体が昇降するため、油圧システムを用いずに昇降体を昇降させることができる。また、チェーン73は、被吊上げ部73Bと、下垂部73Cと、第1端部(一端部73D)と、第2端部(他端部73E)とを有し、昇降体は、第1端部が接続される第1接続部(チェーン接続部91)と、第2端部が接続される第2接続部(チェーン接続部92)とを備え、第1接続部および第2接続部は、被吊上げ部73Bおよび下垂部73Cが互いに避けるとともに、第2端部が第1端部よりも下方に配置されるように構成されている。このため、チェーン73の第2端部が第1端部よりも上方に設けられる構成に比べて、固定マストに対する昇降体の昇降量を大きくすることができ、固定マストの寸法を大きくすることなく昇降体の最大揚高を高くすることができる。
【0034】
(2)スプロケット71の外径が、回転体(スプロケット72)の外径に比べて小さいため、チェーン73の被吊上げ部73Bおよび下垂部73Cを、平行に延ばすことができ、下垂部73Cを避ける位置に、スプロケット71を設けることができる。
【0035】
(3)昇降装置40は、他の回転体(スプロケット81)と、索状体(チェーン82)とをさらに備え、索状体は、一端側下垂部82Aおよび他端側下垂部82Bと、第3端部(一端部82C)と、第4端部(他端部82D)とを有し、固定マスト(アウターマスト51)は、第3端部が接続される第3接続部(チェーン接続部93)を備え、第3接続部は、スプロケット71と回転体(スプロケット72)との間に配置されるとともに、被吊上げ部73Bと下垂部73Cを避けるように構成されている。このため、チェーン73と索状体によって、二段マスト(マスト50)を備えた昇降装置40を構成することができる。
【0036】
(4)荷役車両(フォークリフト1)は、昇降体(インナーマスト52およびキャリッジ60)の最大揚高を高くすることができる昇降装置40を備えているため、従来に比べて高い位置における荷役を行うことが可能となる。
【0037】
本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、上記実施形態の構成を適宜変更することもできる。例えば、上記構成を以下のように変更して、本発明を実施することもできる。また、以下の変更を組み合わせることもできる。
【0038】
・インナーマスト52に対してキャリッジ60を昇降させることができるのであれば、動力伝達機構80の構成を適宜変更してもよい。例えば、スプロケット81およびチェーン82に代えて、ローラ等の回転体およびワイヤ等の索状体を用いることもできる。
【0039】
・アウターマスト51に対してインナーマスト52を昇降させることができるのであれば、動力伝達機構70の構成を適宜変更してもよい。例えば、スプロケット72に代えて、ローラ等の回転体を用いることもできる。
【0040】
・スプロケット72の外径を、スプロケット71の外径に比べて小さくしてもよい。この場合、チェーン73の被吊上げ部73Bおよび下垂部73Cを、平行に延ばすことができ、被吊上げ部73Bを避ける位置に、スプロケット72を設けることができる。また、チェーン73の他端部73Eが一端部73Dよりも下方に配置されるのであれば、スプロケット71の外径およびスプロケット72の外径は同じであってもよい。なお、下垂部73Cを長くする観点からは、スプロケット71の外径が、スプロケット72の外径に比べて小さいことが好ましい。
【0041】
・チェーン73の他端部73Eが一端部73Dよりも下方に配置されるのであれば、チェーン接続部91,92の構成を適宜変更してもよい。また、チェーン接続部93がチェーン73の被吊上げ部73Bおよび下垂部73Cを避けることができるのであれば、チェーン接続部93の構成を適宜変更してもよい。
【0042】
・昇降装置40は、シングルマストまたは3段以上の多段マストを備えていてもよい。すなわち、チェーンが駆動することによって昇降体が昇降するのであれば、マスト50は二段マストでなくてもよい。
【0043】
・本発明を、リーチ式のフォークリフト1以外の荷役車両に適用することもできる。例えば、本発明を、カウンターバランス式のフォークリフトに適用することもでき、昇降する運転台を備えたピッキングリフトに適用することもできる。
【課題】油圧システムを用いずに昇降体を昇降させることができ、固定マストの寸法を大きくすることなく昇降体の最大揚高を高くすることができる昇降装置および荷役車両を提供する。
【解決手段】昇降装置40は、アウターマスト51と、インナーマスト52と、電動機と、スプロケット71,72と、チェーン73とを備えており、チェーン73が駆動することによってインナーマスト52が昇降する。チェーン73は、被吊上げ部73Bと、下垂部73Cと、被吊上げ部73Bを構成する一端部73Dと、下垂部73Cを構成する他端部73Eとを有している。インナーマスト52は、一端部73Dが接続されるチェーン接続部91と、他端部73Eが接続されるチェーン接続部92とを備え、チェーン接続部91,92は、被吊上げ部73Bおよび下垂部73Cが互いに避けるとともに、他端部73Eが一端部73Dよりも下方に配置されるように構成されている。